7653683 縁石

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-03-21

(45)【発行日】2025-03-31

(54)【発明の名称】縁石

(51)【国際特許分類】

   E01F 9/541 20160101AFI20250324BHJP

   G01S 13/931 20200101ALI20250324BHJP

【ＦＩ】

E01F9/541

G01S13/931

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2021127679

(22)【出願日】2021-08-03

(65)【公開番号】P2023022674

(43)【公開日】2023-02-15

【審査請求日】2024-05-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000206211

【氏名又は名称】大成建設株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】504132272

【氏名又は名称】国立大学法人京都大学

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】永野 雄一

(72)【発明者】

【氏名】中北 英一

(72)【発明者】

【氏名】森 信人

(72)【発明者】

【氏名】山口 弘誠

【審査官】五十幡 直子

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／２０８５１５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－０２２１２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第００９２１２３３（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特開平１０－１２１４０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０１Ｆ ９／００－１１／００

Ｇ０１Ｓ １３／９３１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行路の側部において、進行方向に沿って連設される縁石であって、
レーダー波の反射強度を高めるためのコーナーキューブ状の反射強化部が、走行路に面して開口する直方体状の凹部内に形成されていることを特徴とする、縁石。

【請求項2】

前記凹部は、走行路に面する側面を削孔することにより形成された穴であることを特徴とする、請求項１に記載の縁石。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両等の走行路に沿って設置される縁石に関する。

【背景技術】

【0002】

ミリ波等のレーダーシステムを用いて道路交通の安全性を図るシステムが開発されている。例えば、特許文献１には、車両の後面に、後方車両から照射されたレーダー波を入射方向へ反射するコーナーリフレクタを設けることで、車両同士の車間距離や相対速度などを計測するレーダーシステムが開示されている。
また、道路構造物等に反射物を設けておけば、当該反射物にレーダー波を照射し、その反射波を検知することで、道路走行中の車両の走行路に対する位置を適切に把握することができる。走行路に対する車両の位置を把握できれば、自動運転システム等の走行時の安全性が向上する。
また、レーダーシステムが普及すれば、データを共有することで、交通量を把握することが可能となり、安全な走行に活用できる。

【0003】

降雨強度や雨滴粒径に応じてレーダー波の伝播が減衰することが知られている。例えば、特許文献２には、伝搬路を介して到来した信号のレベルの偏差と、その伝搬路の長さとからこの伝搬路における降雨強度を算出する雨量観測装置が開示されている。そのため、道路構造物などに設けられた反射物に照射したレーダー波の反射強度の減衰量により、降雨量を推測することができる。レーダーシステムによって降雨量を観測することで、高精度の降雨量データを入手可能となり、豪雨災害による被害を軽減できる。
ところが、道路に対してレーダーシステム専用の新たな構造物を設けることや、既存の道路構造物にコーナーリフレクタ等の部材を突設することは、通行の妨げになるおそれがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０００－１０３２８３号公報

【文献】特開２００４－３５４０８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、レーダー波の反射のみに使用する専用の構造物を新設したり既存構造体に反射体を突設することなく、道路施設等に対して照射されたレーダー波の反射強度を高めることを可能とする縁石を提案することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記課題を解決するための本発明の縁石は、走行路に沿って連設されるものであって、レーダー波の反射強度を高めるためのコーナーキューブ状の反射強化部が走行路に面して開口する直方体状の凹部内に形成されている。
かかる縁石によれば、直角の角を有するコーナーキューブ状の反射強化部によりレーダー波の反射強度が高められているため、レーダー波を利用した安全走行システムや降雨量測定システムに利用できる。反射強化部は、縁石自体に直接形成されているため、レーダー波の反射のみに使用する専用の構造体を新設したり既設構造物に反射体を突設する必要がなく、したがって、車両の通行に影響を及ぼすこともない。
また、前記縁石を利用すれば、前記反射強化部に入射したレーダー波の反射強度減衰量により、降雨量を推定することができる。この降雨量推定方法によれば、道路に設置された縁石を利用して降雨量を推定できるため、縁石設置箇所における降雨状況を適切に把握することが可能となり、これを活用することで、降雨による被害を最小限に抑えることができる。
なお、前記反射強化部は、走行路に面して開口する直方体状の凹部内に形成されていて、反射強化部が三面コーナーリフレクタと同様な形状に形成されているため、高い反射強度が確保できる。
前記反射強化部は、走行路に面する側面を削孔することにより形成された穴に埋め込まれた反射体であれば、より高い反射強度を確保できる。

【発明の効果】

【0007】

本発明の縁石によれば、レーダー波の反射のみに使用する専用の構造物を新設したり既存構造物に反射体を突設することなく、道路施設に対して照射されたレーダー波の反射強度を高めることが可能となり、道路施設を交通安全システムに活用することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本実施形態に係る縁石の斜視図である。

【図2】縁石の設置状況の例を示す斜視図である。

【図3】他の形態に係る縁石の斜視図である。

【図4】その他の形態に係る縁石の斜視図である。

【図5】シミュレーションの縁石とレーダー装置との位置関係の概要を示す平面図である。

【図6】シミュレーションの道路幅と装置高の関係を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本実施形態では、車両等の走行路に沿って設置される縁石１について説明する。図１に本実施形態の縁石１を示す。本実施形態の縁石１は、図１に示すように、コンクリート製のブロック部材であって、長さＬ＝６０ｃｍ、高さＨ＝１５ｃｍ、底幅Ｂ＝１５ｃｍの柱状部材からなる。縁石１の走行路に面する側面２には、レーダー波の反射強度を高めるための反射強化部３が形成されている。
反射強化部３は、走行路に面して開口する正面視矩形状の凹部４内に形成されている。本実施形態では、縁石１の長手方向に間隔をあけて、３つの凹部４，４，４が形成されている。凹部４は、深さｄ、高さｈおよび幅ｗがそれぞれ５ｃｍの立方体状に形成されている。すなわち、凹部４は、底面と四つの側壁との角が直角で、かつ、側壁同士の角も直角を呈している。これにより、凹部４の底面の四つの角部分のそれぞれに、三つの面が直角に接するコーナーキューブ状の反射強化部３が形成されている。反射強化部３は、三つの面のうちのいずれの面にレーダー波が入射した場合であっても、三つの面内で反射を繰り返して、正確に入射方向にレーダー波を跳ね返す。そのため、反射強化部３によれば、三面コーナーリフレクタと同様な高い反射強度が得られる。
凹部４は、縁石１の製造時に型枠に突起（箱抜き）を設けておくことにより形成してもよいし、角柱状に形成された縁石１の側面を彫り込むことにより形成してもよい。

【0010】

図２に縁石１の設置状況の例を示す。図２に示すように、縁石１は、走行路５に沿って連設されているため、走行安全システムを備える車両Ｃは、走行路５を走行中に、縁石１の反射強化部３に照射したレーダー波Ｒの反射波を検知することで、走行路５に対する車両Ｃの位置を適切に把握することができ、ひいては、安全な走行を得られる。
また、縁石１を利用すれば、降雨量の観測も可能である。すなわち、道路沿いに設けられた常設のレーダー装置等（図示せず）から照射されて縁石１の反射強化部３に入射したレーダー波Ｒの反射強度減衰量により、降雨量を推定することできる。そのため、縁石１を走行路５に沿って連設しておけば、高解像度の降雨量データが大量に入手でき、豪雨災害による被害軽減に役立てることができる。

【0011】

本実施形態の縁石１によれば、直角の角を有するコーナーキューブ状の反射強化部３によりレーダー波Ｒの反射強度が高められているため、レーダー波Ｒを利用した安全走行システムや降雨量測定システムに利用できる。反射強化部３は、縁石１自体に直接形成されているため、レーダー波Ｒの反射のみに使用する専用の構造体を新設したり既設構造物に反射体を突設する必要がない。そのため、車両Ｃの通行に影響を及ぼすこともない。
また、道路に設置された縁石１を利用して降雨量を推定できるため、縁石１の設置箇所における降雨状況を適切に把握することが可能となり、これを活用することで、降雨による被害を最小限に抑えることができる。しかも、本実施形態の縁石１の外形は、既設の縁石と大きく異ならないので、既設の縁石に代えて縁石１を設置することができる。つまり、既設の縁石に代えて縁石１を設置すれば、設置スペースを新たに確保せずとも、降雨状況を把握したい地域に多数の縁石１を分散して設置することができる。

【0012】

以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明は前述の実施形態に限らず、前記の各構成要素については本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
例えば、縁石１に形成する反射強化部３の数や配置は限定されるものではない。例えば、縁石１の中央の１か所のみに形成してもよいし、縁石１の両端に形成してもよい。
また、反射強化部３は、図３に示すように、縁石１の端部を切り欠くことにより形成してもよい。すなわち、縁石１の端部の側面同士の角に形成された切込み８（凹部４）の底部に反射強化部３を形成してもよい。この場合には、隣り合う縁石１の切込み８同士を組み合わせることで、正面視矩形状の凹部４が形成される。
また、前記実施形態では、縁石１に立方体状の凹部４を形成することより、反射強化部３を形成する場合について説明したが、反射強化部３は、図４に示すように、縁石１の走行路５に面する側面２を削孔することにより形成された穴６に埋め込まれた反射体７であってもよい。また、凹部４は、立方体状に限定されるものではなく、例えば、直方体状や三角錐状であってもよい。
また、前記実施形態では、縁石１の側面２に形成された凹部４により反射強化部３を形成する場合について説明したが、反射強化部３は、側面２に凸部を形成することより、形成してもよい。

【0013】

以下、縁石１の反射強化部３の反射強度を確認したシミュレーション結果を示す。
（１）凹部の形状を変化させた場合の反射強度
シミュレーションでは、反射強化部３（凹部４）がない場合の縁石（比較例）の反射強度に対する反射強化部３の反射強度の比率（反射レイ数比）を算出した。図５にシミュレーションにおける計算条件の概要を示す。
図５に示すように、実施例、比較例ともに縁石は、５．８ｍの範囲に１０個並設し、幅１０ｍの走行路の反対側から縁石に対してレーダー波Ｒを照射して反射強度を演算した。縁石に照射するレーダー波Ｒは、ミリ波レーダーとし、高さ５ｍの位置に設置したレーダー装置から照射する。
本シミュレーションでは、実施例として、縁石１に反射強化部３（凹部４）を１つ形成した場合と、反射強化部３（凹部４）を２つ形成した場合と、反射強化部３（凹部４）を３つ形成した場合について、それぞれ反射レイ数比を算出した。なお、凹部４の深さｄ、高さｈ、幅ｗをそれぞれ２．５ｃｍ、５ｃｍおよび１０ｃｍに変化させた場合についても、それぞれ反射強度を算出した。表１に反射強化部３を１つにした場合、表２に反射強化部３を２つにした場合、表３に反射強化部３を３つにした場合の計算結果を示す。

【0014】

【表1】

【0015】

【表2】

【0016】

【表3】

【0017】

表１～３に示すように、縁石１に凹部４（反射強化部３）を形成することにより、反射強化部３を有しない縁石と比べて反射レイ数比が大きくなり、反射強度が増加することが確認できた。
また、凹部４の深さｄ、高さｈおよび幅ｗが全て５ｃｍの「基本形」について、凹部４の数の違いにより反射レイ数比の違いを比較すると、凹部４が１つの場合は、反射レイ数比が７．８９であったのに対し、凹部４（が２つの場合は１４．０１、３つの場合は２０．３８であった。したがって、凹部４（反射強化部３）の数を増やすことで、反射強度が高まることが確認できた。
また、凹部４の深さｄ、高さｈおよび幅ｗのいずれか一つを２．５ｃｍにして他を５ｃｍにした場合は、凹部４の深さｄ、高さｈおよび幅ｗが全て５ｃｍの基本形の５ｃｍよりも反射レイ数比が低下した。
さらに、凹部４の深さを１０ｃｍに大きくすると反射強度が低下する一方、幅または高さを１０ｃｍに大きくした場合であっても、基本形（全て５ｃｍ）と大幅な変化はなかった。
表１～３に示す結果から、本シミュレーションでは、凹部４の深さを５ｃｍ以下にすれば、反射強化部３を有していない縁石１と比べて、反射レイ数比が２倍以上となり、反射強度が大幅に増加することが確認できた。また、凹部４の入り口（幅および高さ）を５ｃｍ以上にすれば、反射強化部３を有していない縁石１と比べて、反射レイ数比が２倍以上となり、反射強度が大幅に増加することが確認できた。

【0018】

（２）道路幅、装置高を変化させた場合の反射強度
次に、縁石１にミリ波レーダーを照射するレーダー装置の高さ位置（装置高）と道路幅を変化させた場合の反射強度を算出した。図６に本シミュレーションにおける道路幅と装置高の位置関係を示す。
本シミュレーションでは、レーダー装置の高さ位置を１．２５ｍ、２．５ｍ、５ｍに変化させた。また、道路幅を５ｍ、１０ｍおよび２０ｍに変化させた場合についても算出した。
表４に道路幅を５ｍ、装置高を１．２５ｍの場合のシミュレーション結果、表５に道路幅を５ｍ、装置高を２．５ｍの場合のシミュレーション結果、表６に道路幅を５ｍ、装置高を５ｍの場合のシミュレーション結果を示す。
また、表７に道路幅を１０ｍ、装置高を１．２５ｍの場合のシミュレーション結果、表８に道路幅を１０ｍ、装置高を２．５ｍの場合のシミュレーション結果、表９に道路幅を１０ｍ、装置高を５ｍの場合のシミュレーション結果を示す。
また、表１０に道路幅を２０ｍ、装置高を１．２５ｍの場合のシミュレーション結果、表１１に道路幅を２０ｍ、装置高を２．５ｍの場合のシミュレーション結果、表１２に道路幅を２０ｍ、装置高を５ｍの場合のシミュレーション結果を示す。

【0019】

【表4】

【0020】

【表5】

【0021】

【表6】

【0022】

【表7】

【0023】

【表8】

【0024】

【表9】

【0025】

【表10】

【0026】

【表11】

【0027】

【表12】

【0028】

表４～１２に示すように、本実施形態の縁石１によれば、道路幅およびレーダー装置の高さに限定されることなく、反射強度が増加することが確認できた。特に、凹部４の深さｄが５ｃｍ、高さｈが５ｃｍ、幅ｗが１０ｃｍの場合には、全てのケースにおいて反射強度が２倍以上となった。また、凹部４の深さｄが５ｃｍ、高さｈが５ｃｍ、幅ｗが５ｃｍの場合も、道路幅が５ｍ、装置高が５ｍ以外のすべてのケースにおいて、反射強度が２倍以上となった。

【符号の説明】

【0029】

１ 縁石
２ 側面
３ 反射強化部
４ 凹部
５ 走行路
６ 穴
７ 反射体
８ 切込み
Ｃ 車両
Ｒ レーダー波

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】